Bài 27.10 trang 72 Sách bài tập (SBT) Vật Lý 11: Một sợi quang hình trụ với lõi có chiết suất n1 = 1,5 và phần bọc...

Một sợi quang hình trụ với lõi có chiết suất n1 = 1,5 và phần bọc ngoài có chiết suất n₂ = 1,41. Chùm tia tới hội tụ tại mặt trước của sợi quang với góc 2α (Hình 27.6).

Xác định góc α để tất cả tia sáng trong chùm đều truyền đi được trong sợi quang.

Ta phải có: i > i_gh

sini > n₂/n₁ -> cosr > n₂/n₁

Nhưng:

${\mathop{\rm cosr}\nolimits} = \sqrt {1 - {{\sin }^2}r} = \sqrt {1 - {{{{\sin }^2}\alpha } \over {n_1^2}}}$ 

Do đó:

$\eqalign{ & 1 - {{{{\sin }^2}\alpha } \over {n_1^2}} > {{n_2^2} \over {n_1^2}} \cr & \sin \alpha < \sqrt {n_1^2 - n_2^2} \approx 0,5 = \sin {30^0} \cr & \Rightarrow 2\alpha < {60^0} \cr}$